Introduction#
Dans un monde où la confidentialité des données est de plus en plus menacée, l’utilisation d’outils de chiffrement devient essentielle. Ces outils permettent de protéger les informations sensibles en les rendant illisibles pour toute personne non autorisée. Ils sont particulièrement précieux pour les lanceurs d’alerte, les journalistes d’investigation et les militants des droits de l’homme opérant dans des régimes oppressifs, où la sécurité des communications peut être une question de vie ou de mort. De plus, toute organisation, qu’elle soit une entreprise, une institution gouvernementale ou une ONG, a besoin d’un certain niveau de sécurité pour ses données afin de prévenir les fuites d’informations, les cyberattaques et les violations de la vie privée.
Le chiffrement assure que seules les personnes disposant de la clé de déchiffrement peuvent accéder aux données protégées, garantissant ainsi leur intégrité et leur confidentialité. En somme, il s’agit d’un outil indispensable pour toute entité soucieuse de la sécurité de ses informations.
Au travers de l’outil de chiffrement Shufflecake nous allons voir comment se protéger. L’outil fonctionnant sur n’importe quel système de fichiers, écrit en C par Elia Anzuoni et Tommaso “tomgag” Gagliardonipour. Un portage vers Rust semble envisagé pour le futur, a l’heure actuel il est toujours en cours de developpement.
Pour l’histoire#
Il serait potentiel successeur à TrueCrypt (qui est plus connu sous le nom de VeraCrypt maintenant), le développement de TrueCrypt ayant été interrompu et la dernière version parue n’étant plus celle disponible auprès du public, ce qui est assez étonnant.
TrueCrypt était un logiciel de chiffrement de disque très populaire, utilisé par des millions de personnes pour protéger leurs données sensibles. Cependant, en mai 2014, le site officiel de TrueCrypt a soudainement affiché un message indiquant que le développement du logiciel avait été arrêté et que TrueCrypt n’était plus sûr à utiliser. Le message recommandait aux utilisateurs de migrer vers des solutions alternatives comme BitLocker de Microsoft.
Cette annonce a suscité de nombreuses spéculations et théories. Certains ont suggéré que les développeurs de TrueCrypt avaient été contraints d’arrêter le développement en raison de pressions gouvernementales ou de mandats secrets. D’autres ont émis l’hypothèse que des vulnérabilités critiques avaient été découvertes dans le logiciel, rendant son utilisation dangereuse. Peu de temps après l’arrêt de TrueCrypt, un projet open-source appelé VeraCrypt a émergé. VeraCrypt est basé sur le code source de TrueCrypt, mais avec des améliorations significatives en termes de sécurité et de fonctionnalités. Les développeurs de VeraCrypt ont corrigé plusieurs vulnérabilités découvertes dans TrueCrypt et ont ajouté des fonctionnalités supplémentaires pour renforcer la sécurité. VeraCrypt a rapidement gagné en popularité en tant que successeur de TrueCrypt, offrant une solution de chiffrement de disque fiable et sécurisée. Le projet est activement maintenu et mis à jour par une communauté de développeurs dédiée, assurant ainsi que les utilisateurs disposent d’un outil de chiffrement moderne et sécurisé.
En parallèle, des audits de sécurité indépendants ont été réalisés sur le code source de VeraCrypt pour garantir son intégrité et sa sécurité. Ces audits ont contribué à renforcer la confiance des utilisateurs dans le logiciel.
Aujourd’hui, VeraCrypt est largement utilisé par des particuliers, des entreprises et des organisations pour protéger leurs données sensibles. Il est disponible sur plusieurs plateformes, y compris Windows, macOS et Linux, et continue d’évoluer pour répondre aux besoins de sécurité des utilisateurs.
En résumé, bien que l’arrêt fut soudain, surprenant et mystérieux de TrueCrypt; VeraCrypt quand a lui émergé comme un digne successeur, offrant une solution de chiffrement de disque sécurisée et fiable pour les utilisateurs du monde entier.
Le projet#
Avant de commencer à utiliser Shufflecake, il est important de comprendre ses principaux concepts nous permettant de conceptualiser ses scénarios d’utilisation.
L’idée derrière le logo est de visualiser nos volumes en plusieurs couches qui s’ouvriraient avec un mot de passe par couche.
Un mot de passe permet d’accéder jusqu’à son niveau, si on a 15 niveaux et que l’on souhaite aller au 3ème, on utilisera notre 3ème mot de passe qui déverrouillera nos données sur 3 niveaux directement. On peut ainsi graduellement stocker nos informations en fonction de leurs importances. Le logiciel en soi ne peut pas être caché lors d’un scan, par contre le nombre de volumes caché quant à lui ne peut être deviné, ce qui en fait sa force. L’outil est pour l’instant limité à 15 couches.
Le déni plausible#
Un des concepts est de pouvoir effectuer un deni plausible, mais qu’est-ce qu’un deni plausible ?
Le déni plausible ou possibilité de nier de façon plausible (« plausible deniability »en anglais) est la possibilité, notamment dans le droit américain, pour des individus (généralement des responsables officiels dans le cadre d’une hiérarchie formelle ou informelle) de nier connaître L’existence d’actions condamnables commises par d’autres dans une organisation hiérarchique ou d’en être responsable si des preuves pouvant confirmer leur participation sont absentes, et ce même s’ils ont été personnellement impliqués ou ont volontairement ignoré ces actions.
Le logiciel en soi ne peut pas être caché lors d’un scan, par contre le nombre de volumes caché quant à lui ne peut être deviné, ce qui en fait sa force.
L’idée derrière le logo de l’outil est de visualiser nos volumes en plusieurs couches qui s’ouvriraient avec un mot de passe par couche.
Un mot de passe permet d’accéder jusqu’à son niveau, si on a 15 niveaux et que l’on souhaite aller au 3ème, on utilisera notre 3ème mot de passe qui déverrouillera nos données sur 3 niveaux directement. On peut ainsi graduellement stocker nos informations en fonction de leurs importances.
Qu’est-ce que l’ORAM(Oblivious Random Access Machine) ?#
Si l’ORAM ne vous dit rien, nous allons l’aborder lors de ce chapitre. J’ai pu découvrir ce terme lors de mes recherches pour cet article.
Récemment, la mémoire vive inconsciente (ORAM) est un point qui attire l’attention, car il s’agit d’un outil cryptographique idéal pour masquer les modèles d’accès (access paterns)
Une des fonctions primaires d’un cloud est le partage des données, qui est liée à l’évolutivité et à la mutualisation du cloud computing. Ne sachant pas si les données sont bien sécurisées, dans le cloud, on pourrait avoir tendance à vouloir pour des raisons de sécurité et de confidentialité chiffrer nos données. Cependant, les schémas de partage de données existants basés sur l’ORAM comportent diverses failles.
une grande complexité de calcul ou une forte dépendance de primitives de cryptographie complexes (”À la création d’un système cryptographique. (ou cryptosystème), le concepteur se fonde sur des briques appelées « primitives cryptographiques ». Pour cette raison, les primitives cryptographiques sont conçues pour effectuer une tâche précise et ce de la façon la plus fiable possible.”).
Dans le cas de Shufflecake, l’idée est que lorsque l’ORAM est utilisé pour accéder à un disque, alors personne, même pas une run-time backdoor dans le firmware du device (Une run-time backdoor est un type de programme malveillant qui permet à un attaquant d’accéder à un système informatique, de manière non autorisée pendant que le système est en cours d’exécution), ne peut connaître quel volume a été accédé et comment. Cependant, l’ORAM est extrêmement lent. Ils sont tellement lents dans les faits, que des limites théoriques précises sont connues, nous disant qu’aucun ORAM sécurisé ne peut être qu’extrêmement lent.
Problèmes pour la mise en production:#
Shufflecake est actuellement en cours de développement et présente encore quelques bugs. En raison de son état de développement, il peut parfois écrire par-dessus des données qu’il ne devrait pas modifier. Cela signifie qu’il peut accidentellement altérer ou supprimer des informations importantes, ce qui le rend inadapté pour une utilisation en production à ce stade.
En ce qui concerne les attaques multi-snapshot adverses (TRIM), il s’agit d’une technique utilisée par des attaquants pour contourner les mécanismes de sécurité des systèmes de stockage. Les snapshots sont des copies instantanées de l’état d’un système à un moment donné. Les attaquants peuvent créer plusieurs snapshots pour analyser les différences entre eux et ainsi déduire des informations sensibles ou contourner des protections. L’outil en question ne dispose pas encore de mécanismes pour se défendre contre ce type d’attaque, ce qui représente une vulnérabilité importante.
Enfin, il est crucial de noter que l’outil ne protège pas contre les trojans et les keyloggers. Les trojans sont des logiciels malveillants qui se déguisent en programmes légitimes pour infecter un système, tandis que les keyloggers enregistrent les frappes au clavier pour voler des informations sensibles comme des mots de passe. L’absence de protection contre ces menaces signifie que les utilisateurs doivent être particulièrement vigilants et utiliser des solutions de sécurité complémentaires pour se protéger.
Installation et utilisation#
Dépendances à installer
sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install linux-headers-$(uname -r) libdevmapper-dev libgcrypt-dev make gcc git
On récupère les binaires de ShuffleCake
git clone [https://codeberg.org/shufflecake/shufflecake-c.git](https://codeberg.org/shufflecake/shufflecake-c.git)
Il faut chargé le module kerneldm-sflc
Shufflecake a 2 composants : dm, un module kernel implémenté dans Shufflecake scheme comme un device-mapper visant le kernel de Linux, le second est shufflecake-userland, un outil permettant à l’utilisateur de créer et gérer des volumes caches.
Le module du kernel DOIT être en service avant l’utilisation de l’outil userland.
sudo insmod dm-sflc.ko
Paramétrage
sudo chown user shufflecake-c/ -R
cd shufflecake-c
make
sudo cp ./shufflecake /usr/bin/
sudo chown 777 /usr/bin/shufflecake
Préparation du volume chiffré
sudo shufflecake init <block_device>
Ouverture de n volume, chiffrement en fonction du mot de passe
sudo shufflecake open <block_device>
Fermeture des volumes
sudo shufflecake close <block_device>
Après utilisation de l’outil on peut enlever le module dm-sflc
sudo rmmod dm-sflc
Benchmarks#
En termes de performances que vaut l’outil ? Un outil qui a des performances un tout petit peu plus réduites que un système crypté dès le départ.
Conclusion#
L’évolution de cet outil mérite une attention particulière, compte tenu de ses ambitions dans le domaine du chiffrement des données. Shufflecake se positionne ainsi comme un successeur prometteur de TrueCrypt, offrant des promesses de fonctionnalitées avancées et une sécurité renforcée. Son développement continu pourrait apporter des innovations significatives et répondre aux besoins croissants en matière de protection des informations sensibles.
Webographie#
Lien vers le site officiel:https://shufflecake.net/
Lien vers Codeberg:https://codeberg.org/shufflecake/shufflecake-c
Lien vers la partie algorithmitque de l’outil:https://arxiv.org/html/2310.04589v2
Lien vers un article amazon sur l’ORAM docamazon
Lien vers la cryptographie wikipedia système cryptographique
Paf LeGeek-Nier l’existence d’un disque chiffré : lien